O objetivo do trabalho foi extrair e quantificar os compostos fenólicos totais na soja amarela usando diferentes solventes e equipamentos.

Autores: SEIBEL, N.F.S.1; SILVA, J.B.M.D.1; TAVARES, L.S.1; SILVA, S.C.1

Trabalho publicado nos Anais do evento e divulgado com a autorização dos autores.

Os estudos na triagem de compostos bioativos tem passado por um gradativo crescimento, especificamente os polifenóis, compostos antioxidantes encontrados em fontes naturais.Os antioxidantes fenólicos mais comuns nos vegetais são os flavonóides, os ácidos fenólicos, os taninos e os tocoferóis. Compostos fenólicos são característicos por possuírem anel aromático juntamente com um ou mais grupamento carboxílico, tendo como principal função de proteger as plantas, garantindo alta resistência contra micro-organismos e outras pragas (Everette et al., 2010). Estes antioxidantes naturais promovem benefícios à saúde por meio da inibição de radicais livres, resultando em uma menor incidência de possíveis doenças graves.

Estudos mostraram que uma carga hiperfisiológica de substâncias reativas do oxigênio causa desequilíbrio no fenômeno homeostático entre oxidantes e antioxidantes no organismo, levando ao estresse oxidativo que está sendo sugerido como causa de várias doenças, como: aterosclerose, doenças cardiovasculares, diabetes, câncer, artrite reumatóide e envelhecimento precoce. Além da sua atividade antioxidante direta, pesquisas recentes têm destacado múltiplas funções e mecanismos importantes relacionados à habilidade dos compostos fenólicos de se ligarem a receptores celulares e transportadores de membrana e influenciarem a expressão gênica, a sinalização e a adesão celular (Giada e Mancini-Filho, 2006).

A extração com solventes é a técnica mais frequentemente usada para isolar os compostos antioxidantes para a extração dos antioxidantes assim como sua quantificação. É possível notar a forte relação entre a natureza destes compostos com o solvente utilizado nas análises. Os antioxidantes podem conter variadas estruturas químicas e características distintas, o que irá influenciar em sua solubilidade ou não em um determinado solvente (Sultana et al., 2009).

O objetivo do trabalho foi extrair e quantificar os compostos fenólicos totais na soja amarela usando diferentes solventes e equipamentos.

A soja da cultivar BRS 232, safra 2015/2016 da região de Ponta Grossa/PR foi triturada e peneirada em tamis de 40 mesh. Os compostos fenólicos totais das amostras foram extraídos utilizando: água ultra purificada, etanol aquoso 50%, etanol aquoso 80% e etanol absoluto, em Banho ultrassônico (Schuster L-200); Agitador magnético (Marconi modelo: MA085) e Agitação orbital (Banho-Maria tipo Dubnoff, Marconi modelo: ma 095).

A extração no banho ultrassônico foi realizada com um grama de amostra e 10mL do extrator, ao abrigo da luz, por 30 minutos, após centrifugação, o sobrenadante foi coletado e filtrado em papel filtro. No agitador magnético um grama de amostra e 30mL do extrator, ao abrigo da luz, foram homogeneizados com auxílio de uma barra magnética por 60 minutos, após centrifugação, o sobrenadante foi coletado, filtrado em papel filtro e rotaevaporado a 80ºC até a obtenção de 10 mL de extrato. Para a extração em agitação orbital foram usados um grama de amostra e 10mL do extrator, ao abrigo da luz, por 20 minutos, após centrifugação o processo foi repetido por mais duas vezes, e todos os sobrenadantes foram coletados, filtrados em papel filtro e concentrados em rotaevaporador a 80ºC até obter-se 10 mL de extrato. As extrações foram realizadas em duplicada e todas as amostras foram armazenadas a -18ºC até o momento da análise.

A quantificação, em triplicata, dos compostos fenólicos totais foi realizada por método espectrofotométrico de Folin Ciocalteau, tendo como padrão de referência o ácido gálico, conforme descrito por Swain e Hillis (1959) com ligeiras modificações. Para a reação colorimétrica foi adicionado a uma alíquota de 500µL dos extratos devidamente diluídos, 2500µL de Folin Ciocalteau 10% e 2000µL de Carbonato de Sódio 30%, sendo homogeneizado em agitador de soluções (Phoenix modelo AP 59). As soluções foram incubadas em banho-maria a 50ºC por 5 minutos e a absorbância foi medida a 760 nm. Para a quantificação da concentração de fenóis foi preparada uma curva padrão com ácido gálico(R2= 0,992) e expresso em mg de equivalente de ácido gálico/100g de amostra (mg EAG/100g de amostra).Os resultados obtidos foram analisados utilizando análise de variância (ANOVA) e comparação de médias pelo teste de Tukey ao nível de significância de 5%.

Analisando os resultados obtidos (Tabela 1) observou-se que a água purificada foi o solvente que extraiu maior quantidade de compostos fenólicos totais da soja amarela, independentemente do tipo de equipamento utilizado. No entanto, deve-se ressaltar que estes compostos são frequentemente ligados a açúcares (glicosídeos), tendendo a serem solúveis em água. Mas a extração com solventes orgânicos é frequentemente realizada de diversas maneiras, para isolar compostos bioativos, podendo variar em rendimento e atividade antioxidante a depender do solvente utilizado, em razão de sua capacidade antioxidante e a polaridade dos compostos extraídos (Andreo eJorge, 2006).

Tabela 1: Compostos fenólicos totais da soja amarela, extraídos com diferentes solventes e equipamentos (mg/100g).

Diversos solventes extratores e suas combinações são encontrados na literatura, variando do produto a ser estudado e das características dos compostos presentes nestes. Alguns autores verificaram que a água tem poder de extração mais efetivo para os seus produtos, outros avaliaram o poder de extração do etanol aquoso 50% e outros determinaram que o etanol aquoso 80% foi o solvente extrator mais eficiente para suas amostras, pois obtiveram as maiores extrações de compostos fenólicos e fitoquímicos.(Lee e Row, 2006;Jokić et al., 2010; Rostagno, 2003;Melo Filho et al., 2017)

Assim, diferentes resultados são obtidos na literatura, levando-se em consideração o solvente, os equipamentos, as condições de extração e principalmente as características dos grãos de soja, variedade, local e época de plantio. Handa et al. (2016) extraíram menos compostos em água do que neste trabalho (2,23mg/g). Já Chung et al. (2010) extraíram maiores quantidades usando ultrassom e etanol 70% (5,4 a 6,4mg/g).


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Ao analisar a ação do equipamento sobre a quantidade extraída de compostos fenólicos totais, com os diferentes solventes, notou-se que o uso do etanol, independentemente da concentração, não diferiu significativamente quando usada a agitação orbital. Com o uso do agitador magnético as amostras extraídas com etanol 50% e 80% não diferiram, assim como as extraídas com etanol 80% e absoluto. Já quando a extração ocorreu em banho ultrassônico foi observada diferença significativa entre todas as amostras e os solventes água, etanol 50% e etanol 80% apresentaram os maiores valores entre todos os resultados.

Tal eficácia, segundo Rostagno (2003), se deve ao atributo ou fenômeno de cavitação, provocado pelo próprio sonicador. A alta frequência transmitida pelo equipamento em formas de ondas ultrassônicas promove a formação de bolhas de vácuo, que ao colapsarem beneficiam a interação entre amostra e solvente-extrator. Enquanto que a agitação orbital é lenta, variando de 20 a 240 rpm, tendo ação suave e de movimento horizontal contínuo.

O etanol absoluto foi o solvente que apresentou os menores valores, nos três equipamentos avaliados. Jokić, et al. (2010), afirmaram que o aumento da concentração etanólica, significativamente diminui a extratabilidade dos compostos fenólicos nas amostras.

Ao comparar diferentes equipamentos e solventes extratores na quantificação dos compostos fenólicos totais da soja amarela concluiu-se que o banho ultrassônico apresentou os maiores valores, assim como a água ultra purificada, entre os quatro solventes utilizados (água ultra purificada, etanol aquoso 50%, etanol aquoso 80% e etanol absoluto).

Referências

ANDREO, D.; JORGE N. Antioxidantes Naturais: Técnicas de Extração. B. CEPPA, Curitiba, v. 24, n. 2, p. 319-396, jul./dez. 2006.

CHUNG H. et al. Comparison of Different Strategies for Soybean Antioxidant Extraction. J. Agric. Food Chem., v. 58, p. 4508-4512, 2010.

EVERETTE, J.D.; et al. Thorough study of reactivity of various compound classes toward the Folin-Ciocalteau reagent. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 58, p. 8.139-8.144, 2010.

GIADA, M.L.R.; MANCINI-FILHO, J. Importância dos compostos fenólicos da dieta na promoção da saúde humana.Publ. UEPG Ci. Biol. Saúde, Ponta Grossa, v. 12,n.4, p. 7-15, dez. 2006.

HANDA, C.L. et al. Multi-response optimisation of the extraction solvent system for phenolics and antioxidant activities from fermented soy flour using a simplex-centroid design. Food Chemistry, v. 197, p. 175-184, 2016.

JOKIĆ, S. et al. Modelling of the process of solid-liquid extraction of total polyphenols from soybeans. Czech Journal of Food Sciences, v. 28, n. 3, p. 206-212, 2010.

LEE, K.J.; ROW, K.H. Enhanced extraction of isoflavones from Korean soybean by ultrasonic wave. Korean J. Chem. Eng., v. 23, n. 5, p. 779-783, 2006.

MELO FILHO, J.M.M. et al. Determinação do solvente ótimo para extração dos compostos fenólicos do fruto de buriti. Brazilian Journal of Food Research, Campo Mourão, v. 8 n. 3, p. 22-28, jul./set. 2017.

ROSTAGNO, M.A.; PALMA, M.; BARROSO, C.G. Ultrasound-assisted extraction of soy isoflavones. Journal of Chromatography A, v. 1012, n. 2, p. 119-128, 2003.

SULTANA, B.; ANWAR, F.; ASHRAF, M. Effect of extraction solvent/technique on the antioxidant activity of selected medicinal plant extracts. Molecules, v. 14, n. 6, p. 21672180, 2009.

SWAIN, T.; HILLIS, W. E. The phenolic constituents of Prunusdomestica I.: the quantitative analysis of phenolic constituent. Journal of Science of Food and Agriculture, Londres, v. 10, n. 1, p. 63-68, Jan. 1959.

Informações dos autores:  

1Universidade Tecnológica Federal do Paraná-UTFPR, Câmpus Londrina, Londrina, PR.

Disponível em: Anais do VIII Congresso Brasileiro de Soja. Goiânia – GO, Brasil.

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